一种印楝素干粉的制备方法

文档序号:3494623阅读:389来源:国知局
一种印楝素干粉的制备方法
【专利摘要】本发明提供一种印楝素干粉的制备方法,通过将干燥的印楝种子与石油醚混合后进行搅拌萃取印楝油,再将萃取剩余物风干即为印楝饼,然后与甲醇混合后进行搅拌萃取,再过滤收集滤液并浓缩,然后与蒸馏水震荡混合,以二氯甲烷萃取得到印楝素浸膏,加入极性有机溶剂A溶解并与溶剂B混合,然后经减压过滤得到固体沉淀,用溶剂C淋洗后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝素干粉。本发明提供的方法工艺简单、溶剂回收率高、印楝素活性成分含量高、成本较低。本发明避免了有机溶剂的交叉污染,利于溶剂的回收利用,降低了原料成本和减少了环境污染,适用于大规模生产。
【专利说明】一种印楝素干粉的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物农药的制备方法,特别是涉及一种印楝素干粉的制备方法。【背景技术】
[0002]印楝(Azadirachta indica A.Juss.)为楝科楝属植物,含有300多种活性成分,其中杀虫活性最高的是印楝素(Azadirachtin)。印楝素(C35H44O16)是一类高度氧化的四环三職类化合物(朽1檬苦素类),具有Azadirachtin A — G七种分子异构体,Azadirachtin A是其中含量最高、活性最高的印楝素化合物。印楝树整株植物均含印楝素,尤其种仁中含量最丰富(0.2%~ 0.6%)0
[0003]印楝素对200多种昆虫(包括几乎所有重要的农林、仓储、卫生害虫)具有很强的生物活性,同时对高等动物无害,对昆虫的天敌比较安全,是目前研究和应用得最为广泛的生物农药。印楝种籽含印楝油40 %,先用烃类溶剂除去印楝油有利于印楝素的提取,也有用压榨法提取印楝油的生产工艺。除去印楝油的印楝饼用有机溶剂提取印楝素,通常采用的有机溶剂是甲醇,再经过液一液萃取得到印楝素原药,这是一种含有印楝素的浸膏状物质,其印楝素的含量随提取方法、提取工艺和印楝树种源的不同而有所差异。印楝素浸膏中含有大量极性分子化合物,如水分、蛋白质、糖类等,所以粘稠度大,稳定性差,不利于贮存和运输。最好的方式是把印楝素浸膏制成印楝素干粉,方便贮存、运输和利用。
[0004]中国专利申请CN1423938A涉及高含量印楝素干粉的制备,将印楝种子磨碎去壳压榨得到印楝油和印楝饼,再用固相萃取法和常规溶剂提取法处理印楝饼,得到印楝抽提物,把印楝油或印楝抽提物加入到非极性溶剂中,印楝油或印楝抽提物与非极性溶剂的质量比为1:3~15,过滤 或离心收集沉淀物,干燥后得到印楝素干粉。该方法在60°C下提取5小时以及将抽提物在50°C水浴中加热10分钟的过程会使热不稳定的印楝素部分分解,不利于得到高含量的印楝素干粉,并且方法中没有提及溶剂的回收率情况。中国专利申请CN1423939A公布了不含黄曲霉毒素的印楝素干粉的制备方法,其制备过程中加入了碱性氧化剂,由于印楝素在PH3~5的弱酸性条件下较稳定,而在碱性环境中不稳定,加入碱性氧化剂对印楝素的稳定性造成一定影响。

【发明内容】

[0005]为解决现有技术所得印楝素干粉不稳定、印楝素含量低等问题,本发明提供一种印楝素干粉的制备方法,能实现快速、连续提取印楝素干粉。
[0006]本发明通过下列技术方案实现:一种印楝素干粉的制备方法,其特征在于经过下列各步骤:
(1)将干燥的印楝种子与石油醚按1:广3的质量比混合后,进行搅拌萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中按1:广3的质量比加入石油醚继续萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,合并二次滤液,滤渣风干后即为印楝饼;
(2)将步骤(1)所得印楝饼与甲醇按1:f 3的质量比混合后,进行搅拌萃取2~5分钟,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中按1: f 3的质量比,加入甲醇后搅拌萃取2~5分钟,如此反复萃取三次,收集三次滤液,然后将滤液按常规浓缩至滤液体积的1/3~1/4,得到浓缩液;
(3)将步骤(2)的浓缩液与等体积的蒸馏水震荡混合,再加入与该混合液等体积的二氯甲烷进行萃取,静置分层,收集下层的二氯甲烷层,上层再次加入相同体积二氯甲烷萃取,静置分层,收集二氯甲烷层,合并二次的二氯甲烷层并浓缩回收二氯甲烷,剩余物即为印楝素浸膏;
(4)按印楝素浸膏与极性有机溶剂A的质量比为1:3~9,用极性有机溶剂A溶解步骤
(3)所得印楝素浸膏,再按溶剂B与印楝素浸膏的质量比为15~60:1,将溶解后的印楝素浸膏在搅拌状态下加入到溶剂B中,得到混合物;
(5)将步骤(4)所得混合物进行减压过滤,得到固体沉淀和混合溶剂,再按印楝素浸膏与溶剂C的质量比为1:1~3,用溶剂C淋洗固体沉淀,并收集淋洗液,然后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝素干粉。
[0007]所述步骤(1)合并的二次滤液经常规减压回收石油醚后,剩余物即为印楝油。
[0008]所述步骤(4)的极性有机溶剂A为乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种,且几种的比例是任意的。
[0009]所述步骤(4)的溶剂B为蒸馏水、质量浓度为1%的醋酸溶液、pH值为4的酸性硫酸钙水溶液中的一种或几种,且几种的比例是任意的。 [0010]所述步骤(4)的搅拌状态是指搅拌速度为180~1500转/分钟的状态。
[0011]所述步骤(5)得到的混合溶剂经常规减压浓缩后,回收溶剂。
[0012]所述步骤(5)的溶剂C为正己烷、石油醚、乙醚、环己烷中的一种或几种,且几种的比例是任意的。
[0013]所述步骤(5)收集的淋洗液经减压浓缩后,回收溶剂C。
[0014]本发明通过快速、连续的方法提取印楝种子中的印楝油和印楝素浸膏,把印楝素浸膏溶于有机溶剂A、B,再把该溶液加进溶剂C中,形成印楝素沉淀,过滤后干燥沉淀,得到印楝素干粉。本发明提供的方法工艺简单、溶剂回收率高、印楝素活性成分含量高、成本较低。与现有技术相比具有以下优点:
1、避免了有机溶剂的交叉污染,有利于溶剂的回收再利用,三废较少,从而大幅度降低了成本、减少了环境污染;
2、工艺步骤较少,过程简单,设备要求不高,便于转化;
3、适用于大规模生产,为印楝生物农药的发展提供了强有力的保障。
【具体实施方式】
[0015]下面结合实施例对本发明做进一步描述。
[0016]实施例1
(1)将干燥的印楝种子Ikg与石油醚Ikg混合后,置于中国专利ZL200820080967.5所述的快速萃取器中进行搅拌萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入石油醚Ikg继续萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,合并二次滤液,滤渣风干后即为印楝饼700g;合并的二次滤液经减压回收石油醚后,得到印楝油300g ;
(2)将步骤(1)所得印楝饼700g与甲醇700g混合后,置于步骤(1)的快速萃取器中进行搅拌萃取3分钟,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入甲醇700g混合后,搅拌萃取3分钟,如此反复萃取三次,收集三次滤液2100mL,然后将滤液按常规真空浓缩至滤液体积的1/4,得到浓缩液;
(3)将步骤(2)的浓缩液与等体积的蒸馏水震荡混合,再加入与该混合液等体积的二氯甲烷进行萃取,静置分层,收集下层的二氯甲烷层,在分出的上层物中再次加入相同体积的二氯甲烷萃取,静置分层,收集二氯甲烷层,合并二次的二氯甲烷层并浓缩回收二氯甲烷,剩余物即为印楝素浸膏30g;
(4)将30g印楝素浸膏用甲醇90g溶解,再将溶解后的印楝素浸膏在1500转/分钟的搅拌状态下,加入到450g的pH值=4的酸性硫酸钙水溶液中,得到混合物;
(5)将步骤(4)所得混合物进行减压过滤,得到固体沉淀和混合溶剂,再按印楝素浸膏与溶剂C的质量比为1:1,用正己烷30g淋洗固体沉淀,并收集淋洗液,然后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝素干粉21g,其中,混合溶剂经减压浓缩后,回收溶剂,淋洗液经减压浓缩后,回收正己烷。经HPLC检测,所得印楝素干粉中印楝素A的含量为14.6%。
[0017]而用现有技术对上述干燥的印楝种子进行处理后,得到的印楝素干粉中印楝素A的含量只为8%。
[0018]实施例2
(1)将干燥的印楝种子10kg与石油醚200kg混合后,置于中国专利ZL200820080967.5所述的快速萃取器中进行搅拌萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入石油醚200kg继续萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,合并二次滤液,滤渣风干后即为印楝饼70kg;合并的二次滤液经减压回收石油醚后,得到印楝油30kg ;
(2)将步骤(1)所得印楝饼70kg与甲醇140kg混合后,置于步骤(1)的快速萃取器中进行搅拌萃取3分钟,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入甲醇140kg混合后,搅拌萃取3分钟,如此反复萃取三次,收集三次滤液420L,然后将滤液按常规真空浓缩至滤液体积的1/3,得到浓缩液;
(3)将步骤(2)的浓缩液与等体积的蒸馏水震荡混合,再加入与该混合液等体积的二氯甲烷进行萃取,静置分层,收集下层的二氯甲烷层,在分出的上层物中再次加入相同体积的二氯甲烷萃取,静置分层,收集二氯甲烷层,合并二次的二氯甲烷层并浓缩回收二氯甲烷,剩余物即为印楝素浸膏3kg;
(4)将3kg印楝素浸膏用乙酸乙酯27kg溶解,再将溶解后的印楝素浸膏在180转/分钟的搅拌状态下,加入到180kg的蒸馏水中,得到混合物;
(5)将步骤(4)所得混合物进行减压过滤,得到固体沉淀和混合溶剂,再按印楝素浸膏与石油醚的质量比为1:3,用石油醚9kg淋洗固体沉淀,并收集淋洗液,然后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝素干粉2kg,其中,混合溶剂经减压浓缩后,回收溶剂,淋洗液经减压浓缩后,回收石油醚。经HPLC检测,所得印楝素干粉中印楝素A的含量为16.2%。
[0019]而用现有技术对上述干燥的印楝种子进行处理后,得到的印楝素干粉中印楝素A的含量只为7%。
[0020]实施例3
(1)将干燥的印楝种子Ikg与石油醚3kg混合后,置于中国专利ZL200820080967.5所述的快速萃取器中进行搅拌萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入石油醚3kg继续萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,合并二次滤液,滤渣风干后即为印楝饼700g;合并的二次滤液经减压回收石油醚后,得到印楝油300g ;
(2)将步骤(1)所得印楝饼700g与甲醇700g混合后,置于步骤(1)的快速萃取器中进行搅拌萃取3分钟,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中加入甲醇700g混合后,搅拌萃取3分钟,如此反复萃取三次,收集三次滤液2100mL,然后将滤液按常规真空浓缩至滤液体积的1/4,得到浓缩液;
(3)将步骤(2)的浓缩液与等体积的蒸馏水震荡混合,再加入与该混合液等体积的二氯甲烷进行萃取,静置分层,收集下层的二氯甲烷层,在分出的上层物中再次加入相同体积的二氯甲烷萃取,静置分层,收集二氯甲烷层,合并二次的二氯甲烷层并浓缩回收二氯甲烷,剩余物即为印楝素浸膏30g;
(4)将30g印楝素浸膏用丙酮180g溶解,再将溶解后的印楝素浸膏在1000转/分钟的搅拌状态下,加入到500g的质量浓度为1%的醋酸溶液和400g的pH值=4的酸性硫酸钙水溶液的混合溶液中,得到混合物;
(5)将步骤(4)所得混合物进行减压过滤,得到固体沉淀和混合溶剂,再按印楝素浸膏与溶剂C的质量比为1:2,用30g乙醚和30g环己烷的混合物淋洗固体沉淀,并收集淋洗液,然后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝素干粉22g,其中,混合溶剂经减压浓缩后,回收溶剂,淋洗液经减压浓缩后,回收正己烷。经HPLC检测,所得印楝素干粉中印楝素A的含量为15.9%。 [0021]而用现有技术对上述干燥的印楝种子进行处理后,得到的印楝素干粉中印楝素A的含量只为8%。
【权利要求】
1.一种印楝素干粉的制备方法,其特征在于经过下列各步骤: (1)将干燥的印楝种子与石油醚按1:广3的质量比混合后,进行搅拌萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中按1:广3的质量比加入石油醚继续萃取印楝油,过滤得滤液及滤渣,合并二次滤液,滤渣风干后即为印楝饼; (2)将步骤(1)所得印楝饼与甲醇按1:f 3的质量比混合后,进行搅拌萃取2~5分钟,过滤得滤液及滤渣,在滤渣中按1:广3的质量比,加入甲醇后搅拌萃取2~5分钟,如此反复萃取三次,收集三次滤液,然后将滤液按常规浓缩至滤液体积的1/3~1/4,得到浓缩液; (3)将步骤(2)的浓缩液与等体积的蒸馏水震荡混合,再加入与该混合液等体积的二氯甲烷进行萃取,静置分层,收集下层的二氯甲烷层,上层再次加入相同体积二氯甲烷萃取,静置分层,收集二氯甲烷层,合并二次的二氯甲烷层并浓缩回收二氯甲烷,剩余物即为印楝素浸膏; (4)按印楝素浸膏与极性有机溶剂A的质量比为1:3~9,用极性有机溶剂A溶解步骤(3)所得印楝素浸膏,再按溶剂B与印楝素浸膏的质量比为15~60:1,将溶解后的印楝素浸膏在搅拌状态下加入到溶剂B中,得到混合物; (5)将步骤(4)所得混合物进行减压过滤,得到固体沉淀和混合溶剂,再按印楝素浸膏与溶剂C的质量比为1:1~3,用溶剂C淋洗固体沉淀,并收集淋洗液,然后将固体沉淀进行干燥,即得到印楝 素干粉。
2.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)合并的二次滤液经常规减压回收石油醚后,剩余物即为印楝油。
3.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)的极性有机溶剂A为乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿、二氯甲烷中的一种或几种,且几种的比例是任意的。
4.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)的溶剂B为蒸馏水、质量浓度为1%的醋酸溶液、PH值为4的酸性硫酸钙水溶液中的一种或几种,且几种的比例是任意的。
5.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(4)的搅拌状态是指搅拌速度为180~1500转/分钟的状态。
6.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)得到的混合溶剂经常规减压浓缩后,回收溶剂。
7.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)的溶剂C为正己烷、石油醚、乙醚、环己烷中的一种或几种,且几种的比例是任意的。
8.根据权利要求1所述的印楝素干粉的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)收集的淋洗液经减压浓缩后,回收溶剂C。
【文档编号】C07D519/00GK104031073SQ201410275257
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2014年6月19日
【发明者】段琼芬, 王有琼, 马李一, 张重权 申请人:中国林业科学研究院资源昆虫研究所
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